用于運行制造或處理纖維料幅的機器的干燥部的加熱系統的方法和加熱系統的制作方法
【專利說明】用于運行制造或處理纖維料幅的機器的干燥部的加熱系統的方法和加熱系統
[0001]本發明涉及一種用于運行制造或處理纖維料幅，尤其是紙或紙板幅面的機器的加熱系統的方法，其中，加熱系統構造為級聯蒸汽系統，所述級聯蒸汽系統包括至少一個第一加熱組和第二加熱組并且所述至少一個第一加熱組和第二加熱組分別包括至少兩個以蒸汽加熱的干燥滾筒，其中，第一加熱組包括在幅面運行方向上看的第一干燥滾筒，并且其中，存在分離器，所述分離器在蒸汽流過第一加熱組的干燥滾筒之后使剩余蒸汽與冷凝液分離。此外，本發明涉及這種加熱系統。
[0002]現有技術中已知大量的具有多個加熱組和分離器的加熱系統。主加熱蒸汽輸入加熱系統并且以最高的蒸汽壓力直接輸入至少加熱組中。在該主加熱蒸汽流過加熱組的干燥滾筒之后，通流蒸汽和冷凝液在分離器中分離。通流蒸汽在級聯-加熱系統的情況下以更低的蒸汽壓力輸入加熱組并且必要時還通過來自主加熱蒸汽管道的蒸汽補充。來自第一加熱組的分離器的剩余蒸汽通過水冷卻的冷凝器冷凝。在此不能再利用剩余蒸汽的熱能并且失去了剩余蒸汽的熱能。
[0003]本發明所要解決的技術問題是，改進這種加熱系統的工作方式和布置，使得在相同的加熱效率下降低能耗。
[0004]該技術問題按本發明對于方法而言解決的方式是，存在熱壓機，該熱壓機吸入來自分離器的在第一加熱組之后的剩余蒸汽，通過工作蒸汽將剩余氣體壓縮到在第一加熱組之前的加熱蒸汽壓力水平并且將剩余蒸汽又作為加熱蒸汽輸入第一加熱組，其中，使用加熱系統的主加熱蒸汽作為工作蒸汽。
[0005]對于加熱系統而言，該技術問題解決的方式是，存在熱壓機，該熱壓機設計為，使得它吸入來自分離器的在第一加熱組之后的剩余蒸汽，通過工作蒸汽將剩余蒸汽壓縮到在第一加熱組之前的加熱蒸汽壓力水平并且將剩余蒸汽又作為加熱蒸汽輸入第一加熱組，其中，熱壓機的工作蒸汽管道連接在加熱系統的主加熱蒸汽管道上。
[0006]熱壓機按照蒸汽噴射栗的原理工作。對于熱壓機本身，如在其它的應用中已知的那樣，根據現有技術例如在13bar或更大的絕對壓力情況下需要來自單獨的第二蒸汽網的高壓蒸汽。這在安裝中很耗費并且在工作中很昂貴。
[0007]本發明的優點在于，使用加熱系統的主加熱蒸汽作為用于熱壓機的工作蒸汽。由此不需要附加的第二蒸汽系統用于提供高壓蒸汽。因為高壓蒸汽比通常的主加熱蒸汽昂貴很多并且在此情況下失去了熱力耦合和電流增益，所以按本發明的實施形式不僅在耗能方面是有利的，而且運行起來成本更低廉。第一加熱組的剩余蒸汽的熱能還可以被有效地利用，而為此不需要額外的昂貴的高壓蒸汽。
[0008]可供使用的最大壓力稱作主加熱蒸汽的壓力，來自主蒸汽管道的用于加熱滾筒的蒸汽能夠以該最大壓力輸入加熱系統。
[0009]按本發明的實施方式的其它有利特征在各從屬權利要求中得出。
[0010]本發明可以應用于這些加熱系統，所述加熱系統加熱預干燥部或后干燥部(在涂覆表面之后)或組合地加熱預干燥部和后干燥部。
[0011]優選可以規定，在第一加熱組之前的加熱蒸汽具有小于3bar，優選小于2bar的絕對壓力。
[0012]此外，主加熱蒸汽并且因此工作蒸汽優選可具有最高lObar，優選最高8bar，特別優選最高4bar的絕對壓力。
[0013]按本發明的一種有利的設計方案，輸入第二加熱組的加熱蒸汽可以具有比輸入第一加熱組的加熱蒸汽更高的壓力。
[0014]分離器優選可以在負壓中以小于Ibar的絕對壓力工作。
[0015]按本發明的一方面，分離器中的負壓可以基本上通過熱壓機產生。
[0016]從熱壓機輸送至第一加熱組的蒸汽有利地可以是輸送至第一加熱組的全部加熱蒸汽的至少20%，優選至少30%。
[0017]第一加熱組優選在加熱系統中具有最低的加熱蒸汽壓力。
[0018]分離器可以有利地與真空栗連接，該真空栗將不可冷凝的氣體從所述加熱系統中抽出。
[0019]按本發明的一方面可以規定，第一加熱組包括3到10個以蒸汽加熱的干燥滾筒。
[0020]熱壓機優選可以是整個加熱系統中唯一的熱壓機。
[0021]下面參照附圖例示性地進一步描述本發明，而不限制一般性。在附圖中:
[0022]圖1示出現有技術中的加熱系統的在幅面運行方向上觀察的第一加熱組的簡化示意圖，
[0023]圖2示出按本發明的加熱系統的一個示例性實施形式的在幅面運行方向上觀察的第一加熱組的簡化示意圖，以及
[0024]圖3示出應用在熱壓機系統上的按本發明的加熱系統的一個示例性實施形式的在幅面運行方向上觀察的第一加熱組的簡化示意圖。
[0025]圖1示意性示出現有技術中的加熱系統的在幅面運行方向L上觀察的第一加熱組10。在此，來自在幅面運行方向L上觀察的第二加熱級或加熱組14的余汽(Brildendampf) 12在配屬于該第二加熱級或加熱組14的或后置的分離器16之后導入沿蒸汽流動方向F觀察的下一個具有更小壓力水平的第一加熱組10。通過與新鮮蒸汽18混合，形成混合蒸汽(加熱蒸汽)20，該混合蒸汽用于加熱在幅面運行方向L上觀察的第一加熱組10的一個或幾個干燥滾筒22-30。在所述沿幅面運行方向L觀察的第一加熱組10之后(該第一加熱組10是加熱系統中的最后一組)，來自配屬于第一加熱組10的或后置的分離器32的剩余余汽33導入余汽冷凝器34并且通過冷卻水36完全冷凝。冷凝液接著返回到配屬于第一加熱組10的分離器32中。
[0026]如從圖1中可見，給配屬于第二加熱組14的或后置的分離器16輸送來自第二加熱組14的冷凝液和蒸汽。來自兩個分離器16和32的冷凝液導出到冷凝液收集容器中。通過管道38給配屬于第一加熱組10對應的或后置的分離器32輸送蒸汽、冷凝液和空氣，例如在法蘭上的泄漏空氣。來自分離器32的輸入余汽冷凝器34的剩余余汽33可以包括空氣/蒸汽-混合氣。干燥滾筒22-28通過帶有氣動控制裝置的調節閥42施加以混合蒸汽20，所述調節閥分別通過壓力調節器44控制。在余汽冷凝器34和分離器32之間設有空氣分離器40。也可通過壓力調節器46控制的帶有氣動控制裝置的壓力調節閥48用于設置真空栗50的工作參數，其中，工作參數例如可以是壓力Pv。備選地，也可以設置轉速調節裝置。在分離器32中不存在空氣/蒸汽層，因為空氣不被抽吸。
[0027]圖2以簡化的示意圖示出按本發明的加熱系統的一種示例性實施形式的在幅面運行方向L上觀察的第一加熱組52。加熱系統設計成級聯蒸汽系統并且用于例如處理纖維料幅，尤其是紙幅面，紙板幅面或紙巾幅面。這種級聯蒸汽系統通常包括至少兩個或多個加熱組，這些加熱組分別包括一個或多個加熱級，這些加熱級分別具有一個或多個以蒸汽加熱的干燥滾筒。
[0028]如根據圖2可見，第一加熱組52包括例如三個加熱級54-58。在此，兩個第一加熱級54，56例如分別只包括一個干燥滾筒60或62，而第三加熱級58在本實施形式中包括例如兩個干燥滾筒64和66。第一加熱組52包括總共在3到10個之間的以蒸汽加熱的干燥滾筒 60、62、64、66。
[0029]設置器件以便壓縮剩余余汽68并且引回到加熱系統中，該余汽68是在加熱系統的沿蒸汽或加熱蒸汽或新鮮蒸汽的流動方向F觀察的最后一個加熱級或加熱組52之后保留下來的蒸汽。
[0030]剩余余汽68從配屬于最后一個加熱級或加熱組52的或后置的分離器70導出。
[0031]為